JP2012173044A - Surface flaw checkup device for steel sheets - Google Patents

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廣幸 横田
Takayuki Kachi
孝行 加地
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface flaw checkup device for steel sheets that can properly check up steel sheets for any surface flaw on a steel sheet manufacturing line while restraining hung-up troubles and over-engineering.SOLUTION: A plurality of surface flaw checkup devices are arranged on a single steel sheet manufacturing line 1, and any surface flaw on a steel sheet 2 is detected in each arranged position; consecutive masked images having as a masked area an area including any surface flaw then detected by a surface flaw checkup device arranged upstream are prepared, and a surface flaw checkup device arranged downstream that, after masking the masked area in the surface images of the steel sheet 2 photographed by an image pickup device (consecutive steel sheet images), distinguishes any surface flaw by discrimination processing.

Description

本発明は、鋼板製造ライン上に配置されて鋼板の表面疵を検査する鋼板の表面疵検査装置に関する。   The present invention relates to a surface flaw inspection apparatus for a steel plate that is arranged on a steel plate production line and inspects the surface flaw of a steel plate.

鋼板製造ラインにおいて鋼板の表面疵を検査する表面疵検査装置として、光学系を利用したものがある。光学式の表面疵検査装置は、設置条件の制約から、1つの製造ラインに1台(表面用・裏面用の1組)のみ設置されるのが一般的である。
表面疵検査装置では、製造ライン上で新たに発生した疵も検出する必要があることから、製造ラインの最下流位置に設置するのが望ましい。ところが、光学式の表面疵検査装置は、検査性能を高精度にするためには、表面疵検査装置周辺の振動や検査表面への外乱のない安定した位置に設置する必要があり、このような安定した位置は製造ラインの中央に位置する場合が多いことから、必ずしも最下流位置に設置することができない。そのため、表面疵検査装置の設置箇所よりも下流側で新たに疵が発生すると、これを検出することができず、表面疵の見逃しにより欠陥材が流出してしまうおそれがある。
As a surface flaw inspection apparatus for inspecting a surface flaw of a steel plate in a steel plate production line, there is one using an optical system. In general, only one optical surface defect inspection apparatus (one set for the front side and one for the back side) is installed on one production line due to restrictions on installation conditions.
Since the surface wrinkle inspection apparatus needs to detect newly generated wrinkles on the production line, it is preferably installed at the most downstream position of the production line. However, the optical surface flaw inspection device must be installed in a stable position without vibration around the surface flaw inspection device or disturbance to the inspection surface in order to improve the inspection performance. Since the stable position is often located at the center of the production line, it cannot always be installed at the most downstream position. For this reason, if a new flaw is generated downstream of the installation site of the surface flaw inspection device, this cannot be detected, and the defective material may flow out due to overlooking the surface flaw.

欠陥の見逃し対策として、例えば特許文献1に記載の技術がある。この技術は、鋳造、熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、めっき、表面処理などの各製造ラインに表面疵検査装置を1台ずつ設置し、各表面疵検査装置で取得した疵検査画像を保存して並列的にモニタ表示することで、疵発生の原因工程をさかのぼって調査し易くするものである。   As a countermeasure for overlooking a defect, for example, there is a technique described in Patent Document 1. This technology installs one surface defect inspection device in each production line for casting, hot rolling, pickling, cold rolling, annealing, plating, surface treatment, etc., and the defect inspection obtained by each surface defect inspection device. By saving the image and displaying it on the monitor in parallel, it is easy to go back and investigate the cause process of the occurrence of wrinkles.

特開2003−329600号公報JP 2003-329600 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の技術にあっては、各表面疵検査装置の疵検査画像を並列的に表示するだけであり、表面疵検査装置の処理負荷については考慮されていない。すなわち、1つの製造ラインに表面疵検査装置を1台しか設置しておらず、また、後工程の表面疵検査装置では、前工程の表面疵検査装置で検出した表面疵も併せて検出する構成であるため、突発的に表面疵が多量発生すると表面疵検査装置の画像処理が追いつかず、当該画像処理を行う演算装置がハングアップするおそれがある。   However, in the technique described in Patent Document 1, only the surface inspection image of each surface surface inspection apparatus is displayed in parallel, and the processing load of the surface surface inspection apparatus is not considered. That is, only one surface defect inspection device is installed in one production line, and the surface defect inspection apparatus in the subsequent process also detects the surface defect detected by the surface defect inspection apparatus in the previous process. Therefore, if a large amount of surface defects occur suddenly, the image processing of the surface defect inspection device cannot catch up, and there is a possibility that the arithmetic unit that performs the image processing hangs up.

これを防止するために、突発的に表面疵が多量発生することを想定して処理能力の高い演算装置を用いることも考えられるが、この場合、装置が高額化すると共に、通常の疵発生状態のときにオーバースペックとなり効率が悪い。
そこで、本発明は、ハングアップ及びオーバースペックを抑制しつつ、鋼板製造ラインにおいて鋼板の表面疵の検査を適切に行うことができる鋼板の表面疵検査装置を提供することを課題としている。
In order to prevent this, it is conceivable to use a computing device with a high processing capacity on the assumption that a large amount of surface flaws occur suddenly, but in this case, the device becomes expensive and the normal flaw occurrence state It becomes over spec at the time of and is inefficient.
Then, this invention makes it a subject to provide the surface flaw inspection apparatus of the steel plate which can perform the inspection of the surface flaw of a steel plate appropriately in a steel plate production line, suppressing a hang-up and an overspec.

上記課題を解決するために、本発明に係る鋼板の表面疵検査装置は、鋼板製造ライン上における鋼板の表面疵を検査する鋼板の表面疵検査装置であって、1つの鋼板製造ライン上の異なる位置に配置され、当該配置位置での鋼板の表面疵を検出する複数の疵検出手段を備え、前記複数の疵検出手段は、前記配置位置での鋼板の表面画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した表面画像から鋼板の表面疵を判別する判別手段と、をそれぞれ備え、前記判別手段は、前記撮像手段で撮像した表面画像において、自身に対応する前記疵検出手段よりも前記鋼板製造ラインにおける上流側に配置された前記疵検出手段で検出した表面疵に対応する画像領域をマスクした後、前記表面疵を判別することを特徴としている。
このように、1つの鋼板製造ライン上に複数の疵検出手段を設けるので、1つの疵検出手段の配置位置よりも下流側で新しく疵が発生した場合であっても、これを下流側に配置した疵検出手段で検出することができる。
In order to solve the above-mentioned problems, a steel plate surface flaw inspection apparatus according to the present invention is a steel plate surface flaw inspection apparatus that inspects a steel plate surface flaw on a steel plate production line, and is different on one steel plate production line. A plurality of wrinkle detection means arranged at a position and detecting a surface wrinkle of a steel plate at the arrangement position, the plurality of wrinkle detection means, an imaging means for picking up a surface image of the steel plate at the arrangement position; Discriminating means for discriminating a surface flaw of a steel plate from a surface image picked up by the image pick-up means, and the discriminating means in the surface image picked up by the image pick-up means rather than the wrinkle detecting means corresponding to itself It is characterized in that the surface wrinkles are discriminated after masking an image region corresponding to the surface wrinkles detected by the wrinkle detection means arranged on the upstream side in the production line.
As described above, since a plurality of wrinkle detection means are provided on one steel plate production line, even if a new wrinkle occurs downstream from the position where one wrinkle detection means is disposed, this is disposed downstream. It can be detected by the wrinkle detection means.

また、マスク処理により、上流側に配置した疵検出手段で検出した表面疵を下流側に配置した疵検出手段では検出しないようにするので、下流側の疵検出手段での弁別処理負荷を軽減することができる。さらに、下流側の疵検出手段で検出できない表面疵や検出したくない表面疵を上流側で検出しておくことができるなど、複数の疵検出手段で弁別処理を分散することができる。そのため、突発的に表面疵が多量発生した場合であっても、下流側において適切に処理することができるので、演算装置のハングアップを抑制することができる。したがって、突発的に表面疵が多量発生した場合を想定して、下流側に処理能力の高い演算装置を設置する必要がなく、通常の疵発生状態における演算装置のオーバースペックを抑制することができる。
以上のように、1つの鋼板製造ライン上に疵検出手段を1つのみ配置する場合と比較して、表面疵検査の処理能力を向上させることができる。
In addition, the mask process prevents the surface flaw detected by the wrinkle detection means arranged on the upstream side from being detected by the wrinkle detection means arranged on the downstream side, thereby reducing the discrimination processing load on the downstream wrinkle detection means. be able to. Furthermore, the discrimination process can be distributed by a plurality of wrinkle detection means, such as a surface wrinkle that cannot be detected by the downstream wrinkle detection means or a surface wrinkle that is not desired to be detected can be detected upstream. For this reason, even when a large amount of surface flaws occur unexpectedly, it can be appropriately processed on the downstream side, so that the hang-up of the arithmetic unit can be suppressed. Therefore, assuming that a large amount of surface flaws occur suddenly, it is not necessary to install an arithmetic device with high processing capacity downstream, and overspec of the arithmetic device in a normal flaw occurrence state can be suppressed. .
As described above, the processing capability of the surface flaw inspection can be improved as compared with the case where only one flaw detection means is arranged on one steel plate production line.

また、上記において、前記複数の疵検出手段は、それぞれ表面疵の検出精度が異なり、前記検出精度の低い前記疵検出手段の配置位置よりも前記鋼板製造ラインにおける下流側に、前記検出精度の高い前記疵検出手段を配置することを特徴としている。
これにより、上流側の疵検出手段では比較的大きな疵のみを検出し、これをマスクすることで下流側の疵検出手段では比較的小さな疵のみを検出対象とすることができる。そのため、下流側の疵検出手段では、大きな疵も併せて検査する場合と比較して、より精密な検査を行うことができる。
さらに、上記において、前記複数の疵検出手段は、それぞれ表面疵の検出精度が異なり、前記検出精度の高い前記疵検出手段の配置位置よりも前記鋼板製造ラインにおける下流側に、前記検出精度の低い前記疵検出手段を配置することを特徴としている。
Further, in the above, each of the plurality of wrinkle detection means has a different surface wrinkle detection accuracy, and the detection accuracy is higher on the downstream side in the steel sheet production line than the position of the wrinkle detection means having the lower detection accuracy The wrinkle detecting means is arranged.
Thus, only a relatively large wrinkle is detected by the upstream wrinkle detection means, and only a relatively small wrinkle can be detected by the downstream wrinkle detection means by masking this. Therefore, the downstream wrinkle detection means can perform a more precise inspection as compared with the case where a large wrinkle is also inspected.
Furthermore, in the above, each of the plurality of wrinkle detection means has a different surface wrinkle detection accuracy, and the detection accuracy is lower on the downstream side of the steel plate production line than the arrangement position of the wrinkle detection means with higher detection accuracy The wrinkle detecting means is arranged.

一般に、検出精度の高い疵検出手段ほど外乱の少ない安定した位置への設置が求められることから、設置条件の制約が多く、検出精度の低い疵検出手段は設置条件の制約が少ない。このように、設置条件の制約により、検出精度の高い疵検出手段を鋼板製造ラインの下流位置に配置できない場合であっても、当該下流位置に設置条件の制約の少ない疵検出手段を配置することができるので、検出精度の高い疵検出手段の下流側で新たに発生した疵も確実に検出することができる。   Generally, a wrinkle detection means with higher detection accuracy is required to be installed at a stable position with less disturbance, so there are more restrictions on installation conditions, and wrinkle detection means with lower detection accuracy have fewer restrictions on installation conditions. In this way, even when the wrinkle detection means with high detection accuracy cannot be arranged at the downstream position of the steel plate production line due to the restrictions on the installation conditions, the wrinkle detection means with less restrictions on the installation conditions should be arranged at the downstream positions. Therefore, the newly generated soot can be reliably detected downstream of the soot detecting means with high detection accuracy.

また、上記において、前記検出精度の低い前記疵検出手段を、前記鋼板製造ライン上の最下流位置に配置することを特徴としている。
これにより、鋼板製造ライン上で発生した疵を確実に検出することができる。
さらにまた、上記において、前記判別手段は、前記撮像手段で撮像した表面画像において、自身に対応する前記疵検出手段よりも前記鋼板製造ラインにおける上流側に配置された前記疵検出手段で検出した表面疵に対応する画像領域の外周部に所定のマージンを設けた領域をマスクした後、前記表面疵を判別することを特徴としている。
これにより、上流側の疵検出手段で検出した表面疵を適切に下流側でマスクすることができる。
Moreover, in the above, the said wrinkle detection means with the said low detection accuracy is arrange | positioned in the most downstream position on the said steel plate manufacturing line.
Thereby, wrinkles generated on the steel sheet production line can be reliably detected.
Furthermore, in the above, in the surface image captured by the imaging unit, the determination unit detects the surface detected by the wrinkle detection unit disposed on the upstream side of the steel sheet production line relative to the wrinkle detection unit corresponding to itself. It is characterized in that the surface wrinkles are discriminated after masking a region provided with a predetermined margin on the outer periphery of the image region corresponding to the wrinkles.
Thereby, the surface flaw detected by the upstream flaw detection means can be appropriately masked on the downstream side.

本発明によれば、1つの鋼板製造ライン上に複数の疵検出手段を設け、マスク処理により上流側の疵検出手段で検出した表面疵を下流側の疵検出手段では検出しないようにするので、鋼板製造ライン上で新たに発生した鋼板の表面疵を適切に検出することができると共に、複数の疵検出手段で弁別処理負荷を分散することができる。したがって、画像処理を行う演算装置のハングアップ及びオーバースペックを抑制しつつ、鋼板製造ラインにおける鋼板の表面疵の検査を適切に行うことができる。   According to the present invention, a plurality of wrinkle detection means are provided on one steel plate production line, and the surface wrinkle detected by the upstream wrinkle detection means by mask processing is not detected by the downstream wrinkle detection means. It is possible to appropriately detect the surface flaw of the steel plate newly generated on the steel plate production line, and to distribute the discrimination processing load by a plurality of flaw detection means. Therefore, it is possible to appropriately inspect the surface defects of the steel sheet in the steel sheet production line while suppressing the hang-up and overspec of the arithmetic unit that performs image processing.

第1の実施形態における鋼板製造ラインを示す図である。It is a figure which shows the steel plate manufacturing line in 1st Embodiment. 第1の実施形態における表面疵検査装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the surface flaw inspection apparatus in 1st Embodiment. 鋼板の表面疵検査手順を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the surface flaw inspection procedure of a steel plate. 第1の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 1st Embodiment. 第2の実施形態における鋼板製造ラインを示す図である。It is a figure which shows the steel plate manufacturing line in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における表面疵検査装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the surface flaw inspection apparatus in 2nd Embodiment. 第2の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 2nd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(構成)
図1は、本発明に係る鋼板の表面疵検査装置を搭載した鋼板製造ラインを示す図である。
図中符号1は、鋼板製造ラインである。この鋼板製造ライン1では、鋼板2を払い出しリール3から払い出し、第1の製造装置4で処理した後、ロール5及び6を介して第2の製造装置7へ搬送する。そして、その鋼板2に対して、第2の製造装置7で第1の製造装置4とは異なる処理を施した後、鋼板2をロール8及び9を介して搬送し、巻き取りリール10で巻き取る。
ここで、第1の製造装置4は、ルーパ、脱脂装置、酸洗装置などである。また、第2の製造装置7は、酸洗装置、メッキ装置、焼鈍装置などである。また、ロール8及び9は、デフレクタロール等、比較的大径のロールである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Constitution)
FIG. 1 is a view showing a steel sheet production line equipped with a steel sheet surface flaw inspection apparatus according to the present invention.
Reference numeral 1 in the drawing denotes a steel plate production line. In this steel plate production line 1, the steel plate 2 is delivered from the delivery reel 3, processed by the first production device 4, and then conveyed to the second production device 7 via the rolls 5 and 6. Then, after the steel plate 2 is subjected to processing different from that of the first manufacturing device 4 by the second manufacturing device 7, the steel plate 2 is conveyed through the rolls 8 and 9 and wound by the take-up reel 10. take.
Here, the 1st manufacturing apparatus 4 is a looper, a degreasing apparatus, a pickling apparatus, etc. Moreover, the 2nd manufacturing apparatus 7 is a pickling apparatus, a plating apparatus, an annealing apparatus, etc. The rolls 8 and 9 are relatively large diameter rolls such as a deflector roll.

第1の製造装置4の後段及び第2の製造装置7の後段には、それぞれ鋼板2の両面の画像を撮像する撮像装置21a,21b及び22a,22bが配置されている。撮像装置21a及び22aは、鋼板2の表側の面を撮像する表面用撮像装置であり、撮像装置21b及び22bは、鋼板2の裏側の面を撮像する裏面用撮像装置である。
これら撮像装置21a,21b及び22a,22bは、光学式の表面疵検査装置を構成するものあって、それぞれ鋼板2の検査面に光を投光する光源と、検査面で正反射した反射光を受光して検査面の連続画像(鋼板連続画像)を得るカメラとを備える。ここで、鋼板連続画像とは、上記反射光の情報(光の強度)を電気信号に変換し、デジタル化した連続画像信号である。
Imaging devices 21a and 21b and 22a and 22b that capture images of both surfaces of the steel plate 2 are disposed at the subsequent stage of the first manufacturing apparatus 4 and the subsequent stage of the second manufacturing apparatus 7, respectively. The imaging devices 21 a and 22 a are front surface imaging devices that image the front surface of the steel plate 2, and the imaging devices 21 b and 22 b are back surface imaging devices that capture the back surface of the steel plate 2.
These imaging devices 21a, 21b and 22a, 22b constitute an optical surface flaw inspection device, each of which has a light source that projects light onto the inspection surface of the steel plate 2 and reflected light that is specularly reflected by the inspection surface. A camera that receives light and obtains a continuous image (steel plate continuous image) of the inspection surface. Here, the steel sheet continuous image is a continuous image signal obtained by converting the reflected light information (light intensity) into an electrical signal and digitizing it.

本実施形態では、鋼板製造ライン1に複数の表面疵検査装置を配置しており、複数の表面疵検査装置のうち撮像装置21a,21bを備える上流側表面疵検査装置の性能(検出精度)と、撮像装置22a,22bを備える下流側表面疵検査装置の性能(検出精度)とを異ならせるものとする。
ここでは、上流側表面疵検査装置を比較的性能の低い簡易型、下流側表面疵検査装置を高性能型とする。簡易型の表面疵検査装置とは、振動等の外乱には強いが、検査面上の面状疵のような大きな疵の有無のみが判別可能な性能を有するものをいう。また、高性能型の表面疵検査装置とは、検査面上の微小疵まで検出可能であり、例えば疵の種類や大きさ、形まで判別可能な性能を有するものをいう。
In the present embodiment, a plurality of surface flaw inspection devices are arranged on the steel sheet production line 1, and the performance (detection accuracy) of the upstream surface flaw inspection device including the imaging devices 21a and 21b among the plurality of surface flaw inspection devices. The performance (detection accuracy) of the downstream surface wrinkle inspection device including the imaging devices 22a and 22b is different.
Here, the upstream surface defect inspection device is a simple type with relatively low performance, and the downstream surface defect inspection device is a high performance type. A simple surface defect inspection apparatus refers to an apparatus that is resistant to disturbances such as vibration, but has a performance that can determine only the presence or absence of large defects such as a surface defect on the inspection surface. Further, the high-performance surface wrinkle inspection device is capable of detecting even a minute wrinkle on an inspection surface, and has, for example, a performance capable of discriminating even the type, size, and shape of a wrinkle.

なお、以下の説明では、撮像装置21a及び21bを単に撮像装置21と称し、撮像装置22a及び22bを単に撮像装置22と称する。
撮像装置21及び22でそれぞれ得られた鋼板連続画像は、表面疵検査装置を構成する画像処理装置30に入力される。そして、画像処理装置30は、入力された鋼板連続画像から鋼板2の表面疵を判別することで、各撮像装置の配置位置での鋼板2の表面疵をそれぞれ検出する。
In the following description, the imaging devices 21a and 21b are simply referred to as the imaging device 21, and the imaging devices 22a and 22b are simply referred to as the imaging device 22.
The steel plate continuous images respectively obtained by the imaging devices 21 and 22 are input to the image processing device 30 constituting the surface defect inspection device. And the image processing apparatus 30 detects the surface wrinkles of the steel plate 2 in the arrangement position of each imaging device by discriminating the surface wrinkles of the steel plate 2 from the inputted steel plate continuous image.

図2は、表面疵検査装置の構成を示すブロック図である。また、図3は、鋼板2の表面疵検査手順を模式的に示す図である。
図2に示すように、表面疵検査装置50は、撮像装置21,22と、画像処理装置30と、モニタ40とを備える。また、画像処理装置30は、第1の疵検出部31と、マスク画像作成部32と、マスク処理部33と、第2の疵検出部34とを備える。ここで、撮像装置21、第1の疵検出部31及びマスク画像作成部32で上流側表面検査装置を構成し、撮像装置22、マスク処理部33及び第2の疵検出部34で下流側表面検査装置を構成している。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the surface defect inspection apparatus. FIG. 3 is a diagram schematically showing a surface flaw inspection procedure for the steel plate 2.
As shown in FIG. 2, the surface defect inspection device 50 includes imaging devices 21 and 22, an image processing device 30, and a monitor 40. Further, the image processing device 30 includes a first wrinkle detection unit 31, a mask image creation unit 32, a mask processing unit 33, and a second wrinkle detection unit 34. Here, the imaging device 21, the first wrinkle detection unit 31, and the mask image creation unit 32 constitute an upstream surface inspection device, and the imaging device 22, the mask processing unit 33, and the second wrinkle detection unit 34 constitute a downstream surface. It constitutes an inspection device.

第1の疵検出部31は、撮像装置21から入力される鋼板連続画像から、鋼板2の表面疵を検出する。ここでは、鋼板連続画像に対して予め設定した簡易検査用閾値を用いて2値化処理を行い、簡易検査用閾値を超えた画像データに対応する鋼板位置を疵部分と判定する。すなわち、撮像装置21から図3(a)に示すような鋼板連続画像G21が入力されると、第1の疵検出部31は2値化処理(弁別処理)により疵部分F1を検出する。なお、上記簡易検査用閾値は、比較的大きな疵のみを判別可能な程度に比較的高めに設定しているものとする。この第1の疵検出部31で検出した鋼板2の表面疵の情報は、オペレータが認識可能なようにモニタ40に表示する。   The first wrinkle detection unit 31 detects a surface wrinkle of the steel plate 2 from the steel plate continuous image input from the imaging device 21. Here, a binarization process is performed on a continuous steel plate image using a preset simple inspection threshold value, and a steel plate position corresponding to image data that exceeds the simple inspection threshold value is determined as a heel portion. That is, when the steel plate continuous image G21 as shown in FIG. 3A is input from the imaging device 21, the first wrinkle detection unit 31 detects the wrinkle portion F1 by binarization processing (discrimination processing). It is assumed that the threshold value for simple inspection is set relatively high so that only relatively large wrinkles can be discriminated. Information on the surface flaw of the steel plate 2 detected by the first flaw detector 31 is displayed on the monitor 40 so that the operator can recognize it.

マスク画像作成部32は、第1の疵検出部31で検出した疵部分を含む画像領域をマスク領域とする連続マスク画像を作成する。ここでは、図3(b)に示すように、第1の疵検出部31で特定した疵部分F1の外周部に所定のマージン(例えば、1画素分)を設けてマスク領域FM1を設定し、2値化された連続マスク画像Mを得る。なお、マスク領域FM1は、疵部分F1を含む矩形領域に設定することもできる。   The mask image creation unit 32 creates a continuous mask image with the image region including the wrinkle portion detected by the first wrinkle detection unit 31 as a mask region. Here, as shown in FIG. 3B, a mask area FM1 is set by providing a predetermined margin (for example, one pixel) at the outer periphery of the heel portion F1 specified by the first heel detection unit 31. A binarized continuous mask image M is obtained. Note that the mask region FM1 can be set to a rectangular region including the heel portion F1.

マスク処理部33は、撮像装置22から入力される鋼板連続画像と、マスク画像作成部32で作成した連続マスク画像とを合成し、鋼板連続画像を連続マスク画像でマスクする。合成に際し、画像収集クロック(同期信号)を用いてスタート位置(鋼板2の先頭位置)をずれなく合わせるようにする。すなわち、撮像装置22から図3(c)に示すような鋼板連続画像G22が入力されたとき、図3(d)の連続マスク画像M(図3(b)の連続マスク画像M)でマスクすると、マスク後の鋼板連続画像として図3(e)に示す鋼板連続差分画像G22aが得られる。   The mask processing unit 33 combines the steel plate continuous image input from the imaging device 22 and the continuous mask image created by the mask image creation unit 32, and masks the steel plate continuous image with the continuous mask image. At the time of synthesis, an image acquisition clock (synchronization signal) is used so that the start position (start position of the steel plate 2) is aligned without deviation. That is, when a steel plate continuous image G22 as shown in FIG. 3C is input from the imaging device 22, masking is performed with the continuous mask image M in FIG. 3D (continuous mask image M in FIG. 3B). Then, a steel plate continuous difference image G22a shown in FIG. 3E is obtained as a steel plate continuous image after masking.

なお、上記のように同期信号を用いてスタート位置を合わせたとしても、鋼板2の振動や、サンプリングの個々のタイミングにより、鋼板連続画像と連続マスク画像との合成位置が所望の位置に完全に一致しない場合がある。そのため、このような合成位置ずれを考慮してマスク領域の上記マージンを大きめに設定したり、鋼板連続画像からの長手方向若しくは幅方向のプロフィールを用いてピークのパターンがマッチするように時々同期調整したりすることが望ましい。長手方向のプロフィールを用いた同期調整としては、例えば長手1mのマスク画像データを切り出し、鋼板連続画像から最もパターンの合う位置を長手方向に検索し、合成位置を決定する処理を行う。   Even if the start position is adjusted using the synchronization signal as described above, the combined position of the continuous image of the steel plate and the continuous mask image is completely at the desired position due to the vibration of the steel plate 2 and the individual timing of sampling. It may not match. For this reason, the margin of the mask area is set to be large in consideration of such a composite positional shift, and sometimes the synchronous adjustment is performed so that the peak pattern matches using the profile in the longitudinal direction or width direction from the steel plate continuous image. It is desirable to do. As the synchronous adjustment using the profile in the longitudinal direction, for example, a mask image data having a length of 1 m is cut out, a position where the pattern matches most from the steel plate continuous image is retrieved in the longitudinal direction, and a process for determining a composite position is performed.

第2の疵検出部34は、マスク処理部33で得られた鋼板連続差分画像G22aから、鋼板2の表面疵を検出する。ここでは、鋼板連続画像G22aに対して予め設定した高性能検査用閾値を用いて2値化処理を行い、高性能検査用閾値を超えた画像データに対応する鋼板位置を疵部分と判定する。これにより、第2の疵検出部34は、図3(e)に示す疵部分F2を検出する。なお、上記高性能検査用閾値は、比較的小さな疵を判別可能なように比較的低めに設定しているものとする。この第2の疵検出部34で検出した鋼板2の表面疵の情報は、オペレータが認識可能なようにモニタ40に表示する。
このように、1つの鋼板製造ライン1に複数(ここでは、2台)の表面疵検査装置を配置し、上流側で検出した疵部分をマスク処理することで、下流側ではこれを検出しないようにする。これにより、下流側では、上流側で検出できなかった疵や、上流側の表面疵検査装置の配置位置以降で新たに発生した疵のみを検出するようにする。
The second wrinkle detection unit 34 detects a surface wrinkle of the steel plate 2 from the steel plate continuous difference image G22a obtained by the mask processing unit 33. Here, binarization processing is performed on the steel plate continuous image G22a using a preset high-performance inspection threshold value, and the steel plate position corresponding to the image data exceeding the high-performance inspection threshold value is determined as the heel portion. Thereby, the 2nd wrinkle detection part 34 detects the wrinkle part F2 shown in FIG.3 (e). The high-performance inspection threshold is set to be relatively low so that relatively small wrinkles can be discriminated. Information on the surface flaw of the steel plate 2 detected by the second flaw detector 34 is displayed on the monitor 40 so that the operator can recognize it.
In this way, a plurality of (in this case, two) surface wrinkle inspection devices are arranged on one steel plate production line 1, and the wrinkle portion detected on the upstream side is masked so that this is not detected on the downstream side. To. As a result, on the downstream side, only wrinkles that could not be detected on the upstream side or newly generated wrinkles after the arrangement position of the upstream surface wrinkle inspection device are detected.

なお、図2において、上流側表面疵検査装置(撮像装置21、第1の疵検出部31及びマスク画像作成部32)が、上流側に配置した検出精度の低い疵検出手段に対応しており、撮像装置21が撮像手段、第1の疵検出部31及びマスク画像作成部32が判別手段に対応している。また、下流側表面疵検査装置(撮像装置22、マスク処理部33及び第2の疵検出部34)が、下流側に配置した検出精度の高い疵検出手段に対応しており、撮像装置22が撮像手段、マスク処理部33及び第2の疵検出部34が判別手段に対応している。   In FIG. 2, the upstream surface wrinkle inspection device (the imaging device 21, the first wrinkle detection unit 31, and the mask image creation unit 32) corresponds to a wrinkle detection unit with low detection accuracy arranged on the upstream side. The imaging device 21 corresponds to an imaging unit, and the first wrinkle detection unit 31 and the mask image creation unit 32 correspond to a determination unit. Further, the downstream surface wrinkle inspection device (the imaging device 22, the mask processing unit 33, and the second wrinkle detection unit 34) corresponds to wrinkle detection means with high detection accuracy arranged on the downstream side, and the imaging device 22 The imaging unit, the mask processing unit 33, and the second wrinkle detection unit 34 correspond to the determination unit.

(動作)
次に、第1の実施形態の動作について、図4を参照しながら具体的に説明する。
払い出しリール3から払い出された鋼板2は、第1の製造装置4を通過した後、簡易型の上流側表面疵検査装置で表面の疵検査が行われる。このとき、撮像装置21では、光源から鋼板2の表面に光を照射し、その反射光を受光することで鋼板連続画像を得る。ここで、撮像装置21から図4(a)に示すような鋼板連続画像が得られたものとすると、画像処理装置30は、第1の疵検査部31で、この鋼板連続画像に対して2値化処理を行うことで表面疵の弁別処理を行い、鋼板2の表面に発生している疵F3を検出する。ここで検出される疵F3は、連続疵のような比較的大きな疵である。検出された疵F3はモニタ40に表示される。これにより、オペレータはこの時点で鋼板2に疵F3があることを認識することができる。
(Operation)
Next, the operation of the first embodiment will be specifically described with reference to FIG.
The steel plate 2 paid out from the pay-out reel 3 passes through the first manufacturing device 4 and is then subjected to surface wrinkle inspection by a simple upstream surface wrinkle inspection device. At this time, the imaging device 21 irradiates the surface of the steel plate 2 from the light source and receives the reflected light to obtain a continuous steel plate image. Here, assuming that a steel plate continuous image as shown in FIG. 4A is obtained from the imaging device 21, the image processing device 30 is the first wrinkle inspection unit 31, and 2 for the steel plate continuous image. By performing the valuation process, the surface flaw discrimination process is performed, and the flaw F3 generated on the surface of the steel plate 2 is detected. The cocoon F3 detected here is a relatively large cocoon such as a continuous cocoon. The detected haze F3 is displayed on the monitor 40. Thereby, the operator can recognize that the steel plate 2 has the flange F3 at this time.

また、画像処理装置30は、マスク画像作成部32で、図4(b)に示すように、第1の疵検査部31で検出した疵F3を含む領域M3をマスク領域とした連続マスク画像を作成し、これを記憶しておく。
その後、鋼板2が鋼板製造ライン1上を搬送され、図4(a)に示す鋼板連続画像に対応する鋼板2が第2の製造装置7を通過すると、高性能型の下流側表面疵検査装置でその表面の疵検査が行われる。このとき、撮像装置22から図4(c)に示すような鋼板連続画像が得られたものとする。この場合、画像処理装置30は、マスク処理部33で、この鋼板連続画像に図4(b)に示すマスク画像を合成し、鋼板連続画像からマスク領域M3をマスクする。その結果、上流側表面疵検査装置で検出した疵F3に対応する画像領域がマスクされ、図4(d)に示す鋼板連続差分画像が得られる。
In addition, the image processing apparatus 30 uses the mask image creation unit 32 to generate a continuous mask image with the region M3 including the eyelid F3 detected by the first eyelid inspection unit 31 as a mask region, as shown in FIG. 4B. Create and remember this.
Then, when the steel plate 2 is conveyed on the steel plate production line 1 and the steel plate 2 corresponding to the steel plate continuous image shown in FIG. 4A passes through the second production device 7, a high-performance downstream surface defect inspection device. The surface is inspected for wrinkles. At this time, it is assumed that a steel plate continuous image as shown in FIG. In this case, the image processing apparatus 30 synthesizes the mask image shown in FIG. 4B with the steel plate continuous image at the mask processing unit 33, and masks the mask region M3 from the steel plate continuous image. As a result, the image area corresponding to the eyelid F3 detected by the upstream side surface eyelid inspection apparatus is masked, and a steel plate continuous difference image shown in FIG. 4D is obtained.

すると画像処理装置30は、第2の疵検査部34で、この鋼板連続差分画像に対して2値化処理を行うことで表面疵の弁別処理を行う。このとき、図4(c)に示すように、撮像装置22では大型疵F3の他に、撮像装置21で見落とした比較的小さな疵F4を検出しているものとすると、鋼板連続差分画像は、図4(d)に示すように疵F4のみが撮像された状態となる。そのため、第2の疵検査部34は、鋼板2の表面の疵F4のみを検出する。ここで検出された疵F4はモニタ40に表示され、オペレータはモニタ40を確認することで鋼板2に疵F4があることを認識することができる。   Then, the image processing apparatus 30 performs a surface wrinkle discrimination process by performing a binarization process on the steel plate continuous difference image in the second wrinkle inspection unit 34. At this time, as shown in FIG. 4C, if the imaging device 22 detects a relatively small ridge F4 overlooked by the imaging device 21 in addition to the large ridge F3, the steel plate continuous difference image is As shown in FIG. 4D, only the eyelid F4 is captured. Therefore, the second wrinkle inspection unit 34 detects only the wrinkle F4 on the surface of the steel plate 2. The wrinkle F4 detected here is displayed on the monitor 40, and the operator can recognize that there is the wrinkle F4 on the steel plate 2 by checking the monitor 40.

このように、鋼板製造ライン1における上流側に簡易型の表面疵検査装置を配置し、下流側に高性能型の表面疵検査装置を配置し、上流側表面疵検査装置で検出した疵はマスクして下流側表面疵検査装置では検出しないようにする。そのため、下流側表面疵検査装置で扱う画像を少なくすることができ、下流側表面疵検査装置の弁別処理負荷を軽減することができる。   In this way, a simple type surface flaw inspection device is arranged on the upstream side in the steel sheet production line 1, a high-performance type surface flaw inspection device is arranged on the downstream side, and wrinkles detected by the upstream side flaw inspection device are masks. Therefore, the downstream surface wrinkle inspection device is not detected. For this reason, it is possible to reduce the number of images handled by the downstream surface defect inspection device, and to reduce the discrimination processing load of the downstream surface defect inspection device.

また、上流側で大型疵を検査対象とすると、下流側では小さな疵のみを検査対象とする(詳細分離する)ことができるので、下流側では大型疵も併せて検査する場合よりも精密な検査を行うことができる。さらに、下流側に高性能型の表面疵検査装置を配置することで、上流側に設置した簡易型の表面疵検査装置で検出できなかった小さな疵を下流側で検出することができ、適切な表面疵判定を行うことができる。   In addition, when large ridges are to be inspected on the upstream side, only small ridges can be inspected (detailed separation) on the downstream side, so the downstream side is more precise than inspecting large ridges together. It can be performed. Furthermore, by arranging a high-performance surface defect inspection device on the downstream side, small defects that could not be detected by the simple surface defect inspection device installed on the upstream side can be detected on the downstream side. Surface flaw determination can be performed.

ところで、光学式の表面疵検査装置は、設置条件に制約があるため、1つの鋼板製造ラインに1台のみ設置する設備が一般的である。ところが、表面疵検査装置が1台しか設置されていないと、通常運転状態に比して表面疵が多量に発生した場合に処理が追いつかず、表面疵検査を自動的に中止するなどの異常発生時処理が介入してしまう。多量に疵が発生することを想定し、表面疵検査装置の演算装置に処理能力の高い装置を用いることも考えられるが、この場合、装置が高額化すると共に、通常の疵発生状態のときの処理能力が余ってしまい、装置のオーバースペックとなるため効率が悪い。   By the way, since there are restrictions on the installation conditions of the optical surface defect inspection apparatus, only one unit is generally installed on one steel plate production line. However, if only one surface flaw inspection device is installed, the processing cannot catch up when a large amount of surface flaws occur compared to the normal operation state, and abnormalities such as automatically stopping the surface flaw inspection occur. Time processing intervenes. Assuming that a large amount of wrinkles occurs, it is possible to use a device with high processing capacity as the arithmetic device of the surface wrinkle inspection device, but in this case, the device becomes expensive and in the normal wrinkle occurrence state The processing capacity is surplus and the efficiency of the apparatus is poor because it becomes an overspec of the apparatus.

これに対して本実施形態では、1つの鋼板製造ライン1上に複数の表面疵検査装置を配置し、上流側の表面疵検査装置と下流側の表面疵検査装置とで弁別処理を分散させることができるので、表面疵検査装置を1台のみ設置した場合と比較して、処理能力を向上させることができる。   On the other hand, in this embodiment, a plurality of surface flaw inspection devices are arranged on one steel plate production line 1, and the discrimination processing is distributed between the upstream surface flaw inspection device and the downstream surface flaw inspection device. Therefore, the processing capability can be improved as compared with the case where only one surface defect inspection apparatus is installed.

(効果)
このように、上記第1の実施形態では、1つの鋼板製造ライン上に複数の表面疵検査装置を配置し、各配置位置での鋼板の表面疵を検出する。このとき、上流側表面疵検査装置で検出した表面疵を、下流側表面疵検査装置ではマスク処理により検出しないようにするので、複数の表面疵検査装置で重複して同一の疵を検出するのを防止し、不要な画像処理(弁別処理)を削減することができる。
(effect)
Thus, in the said 1st Embodiment, a some surface flaw inspection apparatus is arrange | positioned on one steel plate manufacturing line, and the surface flaw of the steel plate in each arrangement position is detected. At this time, the surface flaw detected by the upstream surface flaw inspection apparatus is not detected by the mask processing in the downstream surface flaw inspection apparatus, so that the same flaw is detected repeatedly by a plurality of surface flaw inspection apparatuses. And unnecessary image processing (discrimination processing) can be reduced.

また、上流側に簡易型の表面疵検査装置を配置し、下流側に高性能型の表面疵検査装置を配置するので、上流側では比較的大きな表面疵のみを検出し、下流側では比較的小さな表面疵の集まりのみを対象に検査を行うことができる。したがって、下流側表面疵検査装置の処理能力を向上させることができ、大きな表面疵も併せて検査する場合よりも精密な検査を行うことができる。このとき、上流側表面疵検査装置で検出できなかった小さな疵も、高性能型の下流側表面疵検査装置で検出することができるので、鋼板の表面疵の見落としがない。さらに、上流側表面疵検査装置の配置位置よりも下流側で新たに発生した疵も、下流側表面疵検査装置で検出することができる。   In addition, a simple type surface flaw inspection device is arranged on the upstream side, and a high-performance type surface flaw inspection device is arranged on the downstream side, so that only relatively large surface flaws are detected on the upstream side and relatively small on the downstream side. Only small collections of surface defects can be inspected. Therefore, the processing capability of the downstream surface flaw inspection apparatus can be improved, and a more precise inspection can be performed than when a large surface flaw is also inspected. At this time, small wrinkles that could not be detected by the upstream surface flaw inspection apparatus can also be detected by the high-performance downstream surface flaw inspection apparatus, so there is no oversight of the surface flaws of the steel sheet. Furthermore, the newly generated wrinkle downstream of the upstream surface wrinkle inspection device can be detected by the downstream surface wrinkle inspection device.

また、上記のように複数の表面疵検査装置で検出精度を異ならせることで、各検査装置で検出する疵の種類(大きさ等)を分けることができ、画像処理負荷を分散させることができる。そのため、画像処理装置のハングアップを抑制することができる。さらに、表面疵の多量発生時を想定して処理能力の高い画像処理装置を設置する必要がないため、装置のオーバースペックを防止することができる。
したがって、鋼板製造ライン上に高性能型の表面疵検査装置を1台のみ配置する場合と比較して、表面疵検査の処理能力を向上させることができるので、適切に鋼板の表面疵を検出することができ、欠陥材の流出を抑制することができる。
Also, by making the detection accuracy different among a plurality of surface flaw inspection devices as described above, the type (size, etc.) of wrinkles detected by each inspection device can be divided, and the image processing load can be distributed. . Therefore, it is possible to suppress the hang-up of the image processing apparatus. Furthermore, since it is not necessary to install an image processing apparatus having a high processing capacity assuming that a large amount of surface flaws occurs, it is possible to prevent overspec of the apparatus.
Therefore, compared with the case where only one high-performance type surface defect inspection device is arranged on the steel sheet production line, the surface defect inspection processing capacity can be improved, so that the surface defect of the steel sheet is detected appropriately. And the outflow of the defective material can be suppressed.

さらにまた、上流側で検出した表面疵の画像領域に対し、所定のマージンを設けてマスク領域を設定するので、マスク処理時における画像合成位置のずれや、表面疵検査装置の検出精度の差に起因する疵部分の検出誤差等をカバーし、適切にマスク処理を行うことができる。
また、画像合成に際し、同期信号を用いてスタート位置を合わせるので、比較的容易に合成位置を決定することができる。さらにまた、鋼板連続画像からのプロフィールを用いて定期的に同期調整を行えば、外乱等による合成位置ずれを補正することができ、適切なマスク処理を行うことができる。
Furthermore, since the mask area is set with a predetermined margin for the image area of the surface defect detected on the upstream side, there is a difference in the image composition position at the time of mask processing and the difference in detection accuracy of the surface defect inspection apparatus. It is possible to cover the detection error of the wrinkle portion and the like and perform mask processing appropriately.
In addition, since the start position is adjusted using the synchronization signal in image synthesis, the synthesis position can be determined relatively easily. Furthermore, if synchronous adjustment is performed periodically using a profile from a steel plate continuous image, a composite position shift due to disturbance or the like can be corrected, and appropriate mask processing can be performed.

(第2の実施形態)
次に、本発明における第2の実施形態について説明する。
この第2の実施形態は、上述した第1の実施形態の撮像装置21及び22に加えて、巻き取りリール10の直前にも撮像装置を設置するようにしたものである。
(構成)
図5は、第2の実施形態における鋼板製造ライン1を示す図である。
この鋼板製造ライン1において、払い出しリール3から鋼板2を払い出し、ロール9によって鋼板2を搬送するまでの工程は図1に示す鋼板製造ライン1と同様であるため、ここでは工程の異なる部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, in addition to the imaging devices 21 and 22 of the first embodiment described above, an imaging device is also installed immediately before the take-up reel 10.
(Constitution)
FIG. 5 is a view showing a steel plate production line 1 in the second embodiment.
In this steel plate production line 1, the process from the delivery of the steel plate 2 from the delivery reel 3 to the conveyance of the steel plate 2 by the roll 9 is the same as that of the steel plate production line 1 shown in FIG. Explained.

図5に示す鋼板製造ライン1では、ロール9によって搬送された鋼板2に対して、第3の製造装置11で第1の製造装置4及び第2の製造装置7とは異なる処理を施した後、鋼板2をロール12及び13を介して搬送し、巻き取りリール10で巻き取る。ここで、第3の製造装置11は、例えばルーパである。
巻き取りリール10の直前(鋼板製造ライン1の最下流位置)には、鋼板2の両面の疵を撮像する撮像装置23a,23bが配置されている。撮像装置23aは、鋼板2の表側の面を撮像する表面用撮像装置であり、撮像装置23bは、鋼板2の裏側の面を撮像する裏面用撮像装置である。これら撮像装置23a,23bは、上述した撮像装置21a,21bと同様の構成を有し、簡易型の表面疵検査装置を構成するものである。
In the steel plate production line 1 shown in FIG. 5, after the steel plate 2 conveyed by the roll 9 is subjected to processing different from the first production device 4 and the second production device 7 by the third production device 11. Then, the steel plate 2 is conveyed through the rolls 12 and 13 and taken up by the take-up reel 10. Here, the third manufacturing apparatus 11 is, for example, a looper.
Immediately before the take-up reel 10 (the most downstream position of the steel plate production line 1), image pickup devices 23a and 23b that pick up images of both sides of the steel plate 2 are arranged. The imaging device 23 a is a front surface imaging device that images the front surface of the steel plate 2, and the imaging device 23 b is a back surface imaging device that images the rear surface of the steel plate 2. These imaging devices 23a and 23b have the same configuration as the imaging devices 21a and 21b described above, and constitute a simple surface defect inspection device.

なお、以下の説明では、撮像装置23a,23bを単に撮像装置23と称する。また、撮像装置21を備える表面疵検査装置を上流側表面疵検査装置、撮像装置22を備える表面疵検査装置を中央表面疵検査装置、撮像装置23を備える表面疵検査装置を下流側(最下流位置)表面疵検査装置という。
このように、本実施形態では、1つの鋼板製造ライン1に複数(ここでは、3台)の表面疵検査装置を配置し、上述した第1の実施形態と同様に、上流側で検出した疵部分をマスク処理することで、下流側ではこれを検出しないようにする。
In the following description, the imaging devices 23a and 23b are simply referred to as the imaging device 23. Further, the surface flaw inspection device including the imaging device 21 is the upstream surface flaw inspection device, the surface flaw inspection device including the imaging device 22 is the central surface flaw inspection device, and the surface flaw inspection device including the imaging device 23 is downstream (the most downstream side). Position) It is called a surface defect inspection device.
Thus, in this embodiment, a plurality of (here, three) surface wrinkle inspection devices are arranged in one steel plate production line 1, and the wrinkles detected on the upstream side as in the first embodiment described above. This portion is masked so that it is not detected downstream.

図6は、第2の実施形態における表面疵検査装置50の構成を示すブロック図である。
第2の実施形態における画像処理装置30は、マスク画像作成部35と、マスク処理部36と、第3の疵検出部37とが追加されていることを除いては、図2に示す画像処理装置30と同様の構成を有する。そのため、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。なお、撮像装置21、第1の疵検出部31及びマスク画像作成部32で上流側表面疵検査装置を構成し、撮像装置22、マスク処理部33、第2の疵検出部34及びマスク画像作成部35で中央表面疵検査装置を構成し、撮像装置23、マスク処理部36及び第3の疵検出部37で最下流位置表面疵検査装置を構成している。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the surface flaw inspection apparatus 50 according to the second embodiment.
The image processing apparatus 30 according to the second embodiment is similar to the image processing shown in FIG. 2 except that a mask image creation unit 35, a mask processing unit 36, and a third wrinkle detection unit 37 are added. It has the same configuration as the device 30. Therefore, here, the description will focus on the different parts. The imaging device 21, the first wrinkle detection unit 31, and the mask image creation unit 32 constitute an upstream surface wrinkle inspection device, and the imaging device 22, the mask processing unit 33, the second wrinkle detection unit 34, and the mask image creation. The unit 35 constitutes the central surface flaw inspection apparatus, and the imaging device 23, the mask processing unit 36, and the third wrinkle detection part 37 constitute the most downstream position surface flaw inspection apparatus.

マスク画像作成部35は、第1の疵検出部31及び第2の疵検出部34で検出した疵部分を含む画像領域をマスク領域としたマスク画像を作成する。すなわち、マスク画像作成部32で作成した連続マスク画像と、第2の疵検出部34で特定した疵部分を含むようにマスク領域を設定して2値化された連続マスク画像とを合成し、最終的な連続マスク画像を作成する。
マスク処理部36は、撮像装置23から入力される鋼板連続画像と、マスク画像作成部35で作成した連続マスク画像とを合成し、鋼板連続画像を連続マスク画像でマスクする。
The mask image creating unit 35 creates a mask image using the image region including the wrinkle portion detected by the first wrinkle detection unit 31 and the second wrinkle detection unit 34 as a mask region. That is, the continuous mask image created by the mask image creation unit 32 and the continuous mask image binarized by setting the mask area so as to include the wrinkle part specified by the second wrinkle detection unit 34 are combined, Create the final continuous mask image.
The mask processing unit 36 combines the steel plate continuous image input from the imaging device 23 and the continuous mask image created by the mask image creation unit 35 and masks the steel plate continuous image with the continuous mask image.

第3の疵検出部37は、マスク処理部36で得られたマスク後の鋼板連続画像から、鋼板2の表面疵を検出する。ここでは、当該鋼板連続画像に対して予め設定した簡易検査用閾値を用いて2値化処理を行い、簡易検査用閾値を超えた画像データに対応する鋼板位置を疵部分と判定する。この第3の疵検出部37で検出した鋼板2の表面疵の情報は、オペレータが認識可能なようにモニタ40に表示する。   The third wrinkle detection unit 37 detects a surface wrinkle of the steel plate 2 from the continuous steel plate image after masking obtained by the mask processing unit 36. Here, binarization processing is performed on the steel plate continuous image using a preset simple inspection threshold value, and the steel plate position corresponding to the image data exceeding the simple inspection threshold value is determined as the heel portion. Information on the surface wrinkles of the steel plate 2 detected by the third wrinkle detector 37 is displayed on the monitor 40 so that the operator can recognize it.

なお、図6において、中央表面疵検査装置(撮像装置22、マスク処理部33、第2の疵検出部34及びマスク画像作成部35)が、上流側に配置した検出精度の高い疵検出手段に対応しており、撮像装置22が撮像手段、マスク処理部33、第2の疵検出部34及びマスク画像作成部35が判別手段に対応している。また、最下流位置表面疵検査装置(撮像装置23、マスク処理部36及び第3の疵検出部37)が、下流側に配置した検出精度の低い疵検出手段に対応しており、撮像装置23が撮像手段、マスク処理部36及び第3の疵検出部37が判別手段に対応している。   In FIG. 6, the center surface wrinkle inspection device (the imaging device 22, the mask processing unit 33, the second wrinkle detection unit 34, and the mask image creation unit 35) is used as a wrinkle detection unit with high detection accuracy arranged on the upstream side. The imaging device 22 corresponds to the imaging unit, the mask processing unit 33, the second wrinkle detection unit 34, and the mask image creation unit 35 correspond to the discrimination unit. Further, the most downstream position surface wrinkle inspection device (the image pickup device 23, the mask processing unit 36, and the third wrinkle detection unit 37) corresponds to the wrinkle detection means with low detection accuracy arranged on the downstream side. The image pickup means, the mask processing section 36 and the third wrinkle detection section 37 correspond to the determination means.

(動作)
次に、第2の実施形態の動作について具体的に説明する。
払い出しリール3から払い出された鋼板2は、第1の製造装置4を通過した後、簡易型の上流側表面疵検査装置で表面の疵検査が行われる。このとき、撮像装置21から図7(a)に示すような鋼板連続画像が得られたものとすると、画像処理装置30は、第1の疵検査部31で、鋼板2の表面に発生している比較的大きな疵F3を検出する。また、画像処理装置30は、マスク画像作成部32で、図7(b)に示すように、第1の疵検査部31で検出した疵F3を含む領域M3をマスク領域とした連続マスク画像を作成し、これを記憶しておく。
(Operation)
Next, the operation of the second embodiment will be specifically described.
The steel plate 2 paid out from the pay-out reel 3 passes through the first manufacturing device 4 and is then subjected to surface wrinkle inspection by a simple upstream surface wrinkle inspection device. At this time, assuming that a steel plate continuous image as shown in FIG. 7A is obtained from the imaging device 21, the image processing device 30 is generated on the surface of the steel plate 2 by the first wrinkle inspection unit 31. A relatively large ridge F3 is detected. Further, the image processing apparatus 30 uses the mask image creation unit 32 to generate a continuous mask image using the region M3 including the eyelid F3 detected by the first eyelid inspection unit 31 as a mask region, as shown in FIG. 7B. Create and remember this.

その後、鋼板2が搬送され、図7(a)の鋼板連続画像に対応する鋼板2が第2の製造装置7を通過すると、高性能型の中央表面疵検査装置でその表面の疵検査が行われる。このとき、上流側表面疵検査装置において、鋼板2の表面に発生している比較的小さな疵F4を見落としていたものとすると、撮像装置22からは、図7(c)に示すような疵F4を含む鋼板連続画像が得られる。   After that, when the steel plate 2 is conveyed and the steel plate 2 corresponding to the continuous image of the steel plate in FIG. 7A passes through the second manufacturing apparatus 7, the surface is inspected with a high-performance central surface inspection apparatus. Is called. At this time, if it is assumed that the upstream surface flaw inspection apparatus has overlooked a relatively small flaw F4 generated on the surface of the steel plate 2, a flaw F4 as shown in FIG. A continuous image of the steel sheet containing is obtained.

画像処理装置30は、マスク処理部33で、この鋼板連続画像に図7(b)に示すマスク画像を合成し、マスク領域M3をマスクする。これにより、図7(d)に示す鋼板連続差分画像が得られる。すると画像処理装置30は、第2の疵検査部34で、この鋼板連続差分画像から鋼板2の表面に発生している比較的小さな疵F4を検出する。また、画像処理装置30は、マスク画像作成部35で、図7(e)に示すように、第1の疵検査部31で検出した疵F3を含む領域M3と、第2の疵検査部34で検出した疵F4を含む領域M4とをマスク領域とした連続マスク画像を作成し、これを記憶しておく。   In the image processing apparatus 30, the mask processing unit 33 combines the mask image shown in FIG. 7B with the steel plate continuous image to mask the mask region M3. Thereby, the steel plate continuous difference image shown in FIG.7 (d) is obtained. Then, the image processing device 30 detects a relatively small wrinkle F4 generated on the surface of the steel plate 2 from the steel plate continuous difference image by the second wrinkle inspection unit 34. Further, in the image processing apparatus 30, as shown in FIG. 7E, the mask image creation unit 35 includes a region M <b> 3 including the eyelid F <b> 3 detected by the first eyelid inspection unit 31, and a second eyelid inspection unit 34. A continuous mask image is created using the region M4 including the eyelid F4 detected in step S4 as a mask region and stored.

その後、鋼板2がさらに搬送され、図7(a)の鋼板連続画像に対応する鋼板2が第3の製造装置11を通過し、鋼板製造ライン1の最下流位置に到達すると、簡易型の最下流位置表面疵検査装置でその表面の疵検査が行われる。このとき、第2の製造装置7を通過した後の鋼板2に新たに表面疵F5が発生しているものとすると、撮像装置23からは、図7(f)に示すような疵F5を含む鋼板連続画像が得られる。   After that, when the steel plate 2 is further conveyed and the steel plate 2 corresponding to the continuous steel plate image of FIG. 7 (a) passes through the third manufacturing apparatus 11 and reaches the most downstream position of the steel plate production line 1, the simplified type A surface wrinkle inspection is performed by a downstream surface surface wrinkle inspection device. At this time, if the surface flaw F5 is newly generated on the steel plate 2 after passing through the second manufacturing apparatus 7, the imaging device 23 includes the flaw F5 as shown in FIG. A steel plate continuous image is obtained.

画像処理装置30は、マスク処理部36で、この鋼板連続画像に図7(e)に示すマスク画像を合成し、マスク領域M3及びM4をマスクする。これにより、撮像装置21で検出した疵F3に対応する画像領域と、撮像装置22で検出した疵F4に対応する画像領域とがマスクされ、図7(g)に示す鋼板連続差分画像が得られる。これにより画像処理装置30は、第3の疵検査部37で、この鋼板連続差分画像から鋼板2の表面に新たに発生した疵F5を検出する。   In the image processing device 30, the mask processing unit 36 combines the mask image shown in FIG. 7E with the steel plate continuous image, and masks the mask regions M3 and M4. As a result, the image region corresponding to the eyelid F3 detected by the imaging device 21 and the image region corresponding to the eyelid F4 detected by the imaging device 22 are masked, and the steel plate continuous difference image shown in FIG. 7G is obtained. . Thereby, the image processing apparatus 30 detects the wrinkle F5 newly generated on the surface of the steel plate 2 from the steel plate continuous difference image by the third wrinkle inspection unit 37.

ところで、光学式の表面疵検査装置は、検査精度を高精度にすればするほど、鋼板製造ラインにおいて鋼板の上下振動の少ない安定した位置への設置が要求される。さらに、検査表面への外乱(防錆材や薬液塗布環境、太陽光などの強力な外光、粉塵、機械的干渉、周囲温度、保全スペースの確保不可など)についても、できるだけ少ない場所を選定することが望ましい。このような安定した位置は、鋼板製造ラインの中央に位置する場合が多く、鋼板製造ライン上に高性能型の表面疵検査装置を1台しか配置しない場合、表面疵検査装置の配置位置よりも下流側で新たに疵が発生すると、これを検出することができない。   By the way, the optical surface defect inspection apparatus is required to be installed in a stable position with less vertical vibration of the steel sheet in the steel sheet production line as the inspection accuracy is increased. In addition, select as few places as possible for disturbances to the inspection surface (such as rust preventives and chemicals application environment, strong external light such as sunlight, dust, mechanical interference, ambient temperature, maintenance space cannot be secured, etc.) It is desirable. Such a stable position is often located at the center of the steel plate production line, and when only one high-performance surface flaw inspection device is arranged on the steel plate production line, it is more than the arrangement position of the surface flaw inspection device. If a new wrinkle occurs on the downstream side, this cannot be detected.

これに対して、本実施形態では、高性能型の表面疵検査装置の配置位置よりも下流側に、設置条件の制約の少ない簡易型の表面疵検査装置を配置するので、高性能型の表面疵検査装置の配置位置よりも下流側で新たに疵が発生した場合であっても、これを簡易型の表面疵検査装置によって検出することができる。   On the other hand, in the present embodiment, the simple type surface defect inspection apparatus with less restrictions on the installation conditions is disposed downstream of the arrangement position of the high performance type surface defect inspection apparatus. Even when a new wrinkle is generated downstream of the position where the wrinkle inspection apparatus is disposed, this can be detected by a simple surface wrinkle inspection apparatus.

(効果)
このように、上記第2の実施形態では、複数の表面疵検査装置のうち上流側に高性能型の表面疵検査装置を配置し、下流側に簡易型の表面疵検査装置を配置する。したがって、設置条件の制約により高性能型の表面疵検査装置を鋼板製造ラインの下流位置に配置できない場合であっても、当該下流位置に設置条件の制約の少ない簡易型の表面疵検査装置を配置することができるので、高性能型の表面疵検査装置よりも下流側で新たに発生した疵は簡易型の表面疵検査装置によって適切に検出することができる。
また、簡易型の表面疵検査装置を鋼板製造ラインの最下流位置、すなわち巻き取りリールの直前に配置することで、鋼板製造ライン上で発生した疵を見落としなく検出することができ、欠陥材の流出を適切に防止することができる。
(effect)
As described above, in the second embodiment, the high-performance surface flaw inspection apparatus is arranged on the upstream side among the plurality of surface flaw inspection apparatuses, and the simple type surface flaw inspection apparatus is arranged on the downstream side. Therefore, even if a high-performance surface defect inspection device cannot be placed downstream of the steel plate production line due to restrictions on installation conditions, a simple surface defect inspection device with few restrictions on installation conditions is placed at the downstream position. Therefore, the newly generated wrinkle downstream of the high-performance surface wrinkle inspection apparatus can be appropriately detected by the simple surface wrinkle inspection apparatus.
In addition, by arranging a simple surface wrinkle inspection device at the most downstream position of the steel plate production line, that is, immediately before the take-up reel, it is possible to detect wrinkles generated on the steel plate production line without overlooking the defective material. Outflow can be prevented appropriately.

(変形例)
なお、上記各実施形態においては、鋼板製造ライン1上に配置する複数の表面疵検査装置を、何れも光学式の表面疵検査装置とする場合について説明したが、これら複数の表面疵検査装置は同じ検査原理でなくてもよい。
また、上記各実施形態においては、連続マスク画像の作成に際し、画像信号に対して正規化処理を施すようにしてもよい。例えば、通常の状態で256グレイスケールである場合、中間の128グレイスケールとなるように自動追従(自動ゲイン調整)を行う。このように、画像信号を正規化した後、128グレイの上下に所望の閾値を設けて必要な連続マスク画像を作成する。正規化処理を施すことで、表面疵検査装置が異なる種類であっても適切に処理することができる。なお、正規化の目標値は128グレイに限定されるものではなく、機器の差や鋼板の状況等から適宜決定するものとする。
さらに、上記各実施形態においては、鋼板製造ライン1上に疵検査装置を2つ又は3つ配置する場合について説明したが、4つ以上配置することもできる。
(Modification)
In each of the above embodiments, a case has been described in which a plurality of surface flaw inspection apparatuses arranged on the steel sheet production line 1 are all optical surface flaw inspection apparatuses. It does not have to be the same inspection principle.
In each of the above embodiments, normalization processing may be performed on the image signal when creating a continuous mask image. For example, when the gray scale is 256 in a normal state, automatic follow-up (automatic gain adjustment) is performed so that an intermediate 128 gray scale is obtained. As described above, after normalizing the image signal, a desired threshold value is provided above and below 128 gray to create a necessary continuous mask image. By performing the normalization process, even if the surface defect inspection apparatus is of a different type, it can be appropriately processed. Note that the target value for normalization is not limited to 128 gray, but is appropriately determined from the difference in equipment, the state of the steel sheet, and the like.
Furthermore, in each said embodiment, although the case where two or three wrinkle inspection apparatuses were arrange | positioned on the steel plate production line 1 was demonstrated, four or more can also be arrange | positioned.

1…鋼板製造ライン、2…鋼板、3…払い出しリール、4…第1の製造装置、5…ロール、6…ロール、7…第2の製造装置、8…ロール、9…ロール、10…巻き取りリール、11…第3の製造装置、12…ロール、13…ロール、21a,21b…撮像装置、22a,22b…撮像装置、23a,23b…撮像装置、30…画像処理装置、40…モニタ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steel plate production line, 2 ... Steel plate, 3 ... Dispensing reel, 4 ... 1st manufacturing apparatus, 5 ... Roll, 6 ... Roll, 7 ... 2nd manufacturing apparatus, 8 ... Roll, 9 ... Roll, 10 ... Winding Reel 11, third manufacturing device 12, roll 13, roll 21 a, 21 b, imaging device 22 a, 22 b, imaging device 23 a, 23 b, imaging device 30, image processing device 40, monitor

Claims (5)

鋼板製造ライン上における鋼板の表面疵を検査する鋼板の表面疵検査装置であって、
1つの鋼板製造ライン上の異なる位置に配置され、当該配置位置での鋼板の表面疵を検出する複数の疵検出手段を備え、
前記複数の疵検出手段は、
前記配置位置での鋼板の表面画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像した表面画像から鋼板の表面疵を判別する判別手段と、をそれぞれ備え、
前記判別手段は、前記撮像手段で撮像した表面画像において、自身に対応する前記疵検出手段よりも前記鋼板製造ラインにおける上流側に配置された前記疵検出手段で検出した表面疵に対応する画像領域をマスクした後、前記表面疵を判別することを特徴とする鋼板の表面疵検査装置。
A surface flaw inspection device for a steel plate that inspects the surface flaw of a steel plate on a steel plate production line,
Arranged at different positions on one steel plate production line, comprising a plurality of wrinkle detection means for detecting surface wrinkles of the steel plate at the arrangement position;
The plurality of wrinkle detection means includes
Imaging means for imaging a surface image of the steel plate at the arrangement position;
Discriminating means for discriminating surface defects of the steel plate from the surface image imaged by the imaging means, respectively,
In the surface image picked up by the image pickup means, the determination means is an image region corresponding to the surface wrinkles detected by the wrinkle detection means arranged upstream of the wrinkle detection means corresponding to itself in the steel plate production line. An apparatus for inspecting surface defects of a steel sheet, wherein the surface defects are discriminated after masking.
前記複数の疵検出手段は、それぞれ表面疵の検出精度が異なり、
前記検出精度の低い前記疵検出手段の配置位置よりも前記鋼板製造ラインにおける下流側に、前記検出精度の高い前記疵検出手段を配置することを特徴とする請求項1に記載の鋼板の表面疵検査装置。
Each of the plurality of wrinkle detection means has different surface wrinkle detection accuracy,
The surface wrinkle of a steel sheet according to claim 1, wherein the wrinkle detection means with high detection accuracy is arranged downstream of the arrangement position of the wrinkle detection means with low detection accuracy in the steel plate production line. Inspection device.
前記複数の疵検出手段は、それぞれ表面疵の検出精度が異なり、
前記検出精度の高い前記疵検出手段の配置位置よりも前記鋼板製造ラインにおける下流側に、前記検出精度の低い前記疵検出手段を配置することを特徴とする請求項1又は2に記載の鋼板の表面疵検査装置。
Each of the plurality of wrinkle detection means has different surface wrinkle detection accuracy,
3. The steel plate according to claim 1, wherein the wrinkle detection means having a low detection accuracy is arranged downstream of the arrangement position of the wrinkle detection means having a high detection accuracy on the steel plate production line. Surface flaw inspection device.
前記検出精度の低い前記疵検出手段を、前記鋼板製造ライン上の最下流位置に配置することを特徴とする請求項3に記載の鋼板の表面疵検査装置。   The steel plate surface flaw inspection apparatus according to claim 3, wherein the wrinkle detection means with low detection accuracy is arranged at a most downstream position on the steel plate production line. 前記判別手段は、前記撮像手段で撮像した表面画像において、自身に対応する前記疵検出手段よりも前記鋼板製造ラインにおける上流側に配置された前記疵検出手段で検出した表面疵に対応する画像領域の外周部に所定のマージンを設けた領域をマスクした後、前記表面疵を判別することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の鋼板の表面疵検査装置。   In the surface image picked up by the image pickup means, the determination means is an image region corresponding to the surface wrinkles detected by the wrinkle detection means arranged upstream of the wrinkle detection means corresponding to itself in the steel plate production line. 5. The steel sheet surface flaw inspection apparatus according to claim 1, wherein the surface flaw is discriminated after masking a region provided with a predetermined margin on the outer periphery of the steel sheet.
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